JP6012951B2 - End coating method for reinforcing fiber sheets of structures - Google Patents

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Description

本発明は、橋梁や高架道路等のコンクリート構造物及び／又は鋼構造物等を補強する補強繊維シートの末端被覆工法及びこれによって得られた補強体に関するものである。   The present invention relates to an end covering method for a reinforcing fiber sheet for reinforcing a concrete structure such as a bridge or an elevated road and / or a steel structure, and a reinforcing body obtained thereby.

橋梁や高架道路等のコンクリート構造物及び／又は鋼構造物を補強する手段として、補強繊維で強化した繊維強化樹脂（ＦＲＰ）を、コンクリートや鋼等の構造部材の表面に貼り付けて、ひび割れ進展の防止、腐食損傷部や疲労損傷部の補修補強等に利用する方法がある。繊維強化樹脂としては、構造部材に生ずる応力に抗する方向に強い剛性を持つように繊維の方向を揃えた繊維シートが樹脂に充填されたものが用いられている。繊維強化樹脂に使われる繊維シートには、樹脂に浸漬固化して１方向に剛性を有するようになる１方向強化繊維シートばかりでなく、２方向強化繊維シート、場合によっては、３方向強化繊維シートや４方向強化繊維シートのもの等が適用されている。   As a means to reinforce concrete structures such as bridges and elevated roads and / or steel structures, fiber reinforced resin (FRP) reinforced with reinforcing fibers is applied to the surface of structural members such as concrete and steel, and the crack progresses. There are methods used to prevent corrosion and repair / reinforce corrosion damaged parts and fatigue damaged parts. As the fiber reinforced resin, a resin in which a fiber sheet in which the directions of fibers are aligned so as to have strong rigidity in a direction against a stress generated in the structural member is used is used. The fiber sheet used for the fiber reinforced resin is not only a unidirectional reinforced fiber sheet that becomes rigid in one direction by being solidified in the resin, but also a two-way reinforced fiber sheet, and in some cases, a three-way reinforced fiber sheet. And four-direction reinforcing fiber sheet are applied.

上記繊維強化樹脂（ＦＲＰ）をコンクリートや鋼等の構造部材（被補強物）の表面に貼り付けて補強したコンクリート構造物及び／又は鋼構造物において、引張力が作用する場合、繊維シートと構造部材の接着界面に対してせん断力が働くが、引張力の方向における繊維シートの末端において発生応力が大きいため、繊維シートの末端が剥離しやすくなる。そして、繊維シートの末端の剥離が生じると、繊維シートによる補強効果が損なわれてしまう。   In a concrete structure and / or steel structure in which the fiber reinforced resin (FRP) is bonded to the surface of a structural member (reinforcement object) such as concrete or steel and reinforced, when a tensile force acts, the fiber sheet and the structure Although a shearing force acts on the bonding interface of the member, since the generated stress is large at the end of the fiber sheet in the direction of the tensile force, the end of the fiber sheet is easily peeled off. And if peeling of the terminal of a fiber sheet arises, the reinforcement effect by a fiber sheet will be spoiled.

特許文献１には、繊維シートの端部の剥離を防止するため、繊維シートの端部に端部補強シート等の端部補強手段を設けることが提案されている。しかし、特許文献１において、端部補強手段は、繊維シートのピール剥離を抑制することができるが、繊維シートに作用するせん断力を負担するものではない。   Patent Document 1 proposes to provide end reinforcing means such as an end reinforcing sheet at the end of the fiber sheet in order to prevent peeling of the end of the fiber sheet. However, in patent document 1, although the edge part reinforcement means can suppress the peeling peeling of a fiber sheet, it does not bear the shear force which acts on a fiber sheet.

また、特許文献２には、複数の強化繊維シートの端部を引張力が作用する方向に階段状に重なるように鋼部材の表面に接着して補強する、シートずらし貼り工法により、強化繊維シートの末端の剥がれを防止することが提案されている。特許文献２に開示された工法では、鋼部材の表面に含浸接着剤を塗り、含浸接着剤が固化する前に強化繊維シートを重ね、その上に含浸接着剤を塗り、ローラ等を用いて繊維間に含浸接着剤を浸透させて固化するのを待つ。次に、強化繊維シートを前の強化繊維シートの端面から約２５ｍｍ内側にずらすこと以外は同じ手順を繰り返して、強化繊維シートを重ねて固化する。３−５枚程度の強化繊維シートを、所定幅ずらしながら重ねて、同じ手順で接着して固化することにより、繊維強化樹脂層を形成して鋼部材を補強する。   Further, in Patent Document 2, a reinforcing fiber sheet is reinforced by adhering to the surface of a steel member and reinforcing the end portions of a plurality of reinforcing fiber sheets in a stepped manner in a direction in which a tensile force acts. It has been proposed to prevent peeling of the ends of the. In the construction method disclosed in Patent Document 2, an impregnated adhesive is applied to the surface of a steel member, a reinforcing fiber sheet is stacked before the impregnated adhesive is solidified, an impregnated adhesive is applied thereon, and a fiber is used using a roller or the like. Wait until the impregnated adhesive penetrates and solidifies. Next, the same procedure is repeated except that the reinforcing fiber sheet is shifted inward by about 25 mm from the end face of the previous reinforcing fiber sheet, and the reinforcing fiber sheets are stacked and solidified. About 3-5 reinforcing fiber sheets are stacked while being shifted by a predetermined width, and bonded and solidified in the same procedure, thereby forming a fiber reinforced resin layer and reinforcing the steel member.

特許文献２のシートずらし貼り工法は、通常の塗装工が簡単に施工することができ、強化繊維シートをずらして貼ることにより応力集中が緩和され、強化繊維シートの端部の剥がれを防止できる。しかし、末端部分の面積を広くする必要もあり、また、現場における接着剤の重ね塗り等現場における施工工数は多く、コストが高い問題もあった。   With the sheet shifting pasting method of Patent Document 2, a normal coating work can be easily applied, and stress concentration can be relaxed by shifting and pasting the reinforcing fiber sheets, and peeling of the ends of the reinforcing fiber sheets can be prevented. However, it is necessary to widen the area of the end portion, and there are also many problems such as a large number of construction man-hours in the field, such as recoating of the adhesive in the field, and high cost.

さらに、橋梁や高架道路等の鋼構造物を補強する手段として、現場の寸法に合わせたプレキャストの繊維強化樹脂板を貼り付ける方法がある。この方法は、工場で鋼部材の対象部分に適合する繊維強化樹脂板をあらかじめ製造し、完成した繊維強化樹脂板を現場に搬入して接着剤で貼付するものである。現場では、工場で製作した樹脂板を構造物に接着するだけであるので、この分野に熟練していない通常の塗装工でも施工可能で、現場施工性は良好である。ただし、繊維強化樹脂板端部に応力集中が発生するため、剥がれやすい。また、鋼材との一体性に懸念があり、補強品質は必ずしも良くない。さらに、繊維強化樹脂板は、施工前に詳細形状寸法を決める設計図を準備して工場で製造するため、材料手配に労力が掛かる。このように、現場工事費は抑えられるが、工場製作費が高い。総合的にみて、経済性が優れているとは言い難い。   Furthermore, as a means for reinforcing steel structures such as bridges and elevated roads, there is a method of attaching a precast fiber reinforced resin plate that matches the size of the site. In this method, a fiber reinforced resin plate suitable for a target portion of a steel member is manufactured in advance at a factory, and the completed fiber reinforced resin plate is brought into the field and attached with an adhesive. At the site, the resin plate produced at the factory is simply bonded to the structure, so that it can be applied even by a normal painter who is not skilled in this field, and the on-site workability is good. However, stress concentration occurs at the end of the fiber reinforced resin plate, so that it easily peels off. Moreover, there is concern about the integrity with the steel material, and the reinforcement quality is not necessarily good. Furthermore, since the fiber reinforced resin plate is prepared at the factory by preparing a design drawing that determines the detailed shape and dimensions before construction, it takes effort to arrange materials. In this way, site construction costs can be reduced, but factory production costs are high. Overall, it is hard to say that the economy is excellent.

特開平１１−１８２０６１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-182061 特開２００７−３３２６７４号公報JP 2007-332673 A

本発明は、上記問題を解決するため、補強繊維シートの末端部分にかかる応力を分散でき、補強繊維シートの末端が剥がれ難く、設置コストも安価な補強繊維シートの末端被覆工法及びこれによって得られた補強体を提供する。   In order to solve the above problems, the present invention can disperse the stress applied to the end portion of the reinforcing fiber sheet, the end of the reinforcing fiber sheet is difficult to peel off, and the end covering method of the reinforcing fiber sheet obtained by this and the installation cost is low. Provide a stiffening body.

本発明の補強繊維シートの末端被覆工法は、コンクリート構造物及び／又は鋼構造物の表面を補強繊維シートで補強する際の上記補強繊維シートの末端を被覆する工法であって、上記補強繊維シートの少なくとも一端部を、上記補強繊維シートにおける主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆い、接着剤を介して固定しており、上記定着用繊維シートは、多軸挿入たて編み物で構成されていることを特徴とする。
The reinforcing fiber sheet end coating method of the present invention is a method of covering the ends of the reinforcing fiber sheet when reinforcing the surface of a concrete structure and / or steel structure with the reinforcing fiber sheet, and the reinforcing fiber sheet Is covered with a fixing fiber sheet having a fiber arrangement in a direction oblique to the principal stress direction in the reinforcing fiber sheet, and fixed through an adhesive , the fixing fiber sheet is It is characterized by comprising a multi-axis inserted warp knitting .

本発明の補強体は、上記の補強繊維シートの末端被覆工法によって得られた補強体であって、上記補強繊維シートの少なくとも一端部は、上記補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆われ、接着剤を介して固定されており、上記定着用繊維シートは、多軸挿入たて編み物で構成されていることを特徴とする。 The reinforcing body of the present invention is a reinforcing body obtained by the end covering method of the reinforcing fiber sheet, and at least one end portion of the reinforcing fiber sheet is oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet. The fixing fiber sheet is covered with a fixing fiber sheet having a fiber arrangement in the direction and fixed with an adhesive, and the fixing fiber sheet is constituted by a multi-axis inserted warp knitted fabric .

本発明は、補強繊維シートの少なくとも一端部を、補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆い、接着剤を介して固定したことにより、補強繊維シートの末端部にかかる応力を分散でき、補強繊維シートの末端が剥がれ難く、設置コストも安価な補強繊維シートの末端被覆工法及びこれによって得られた補強体を提供できる。すなわち、補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートが、補強繊維シートにかかる応力を斜め方向に分散できることから、補強繊維シートの末端が剥がれ難い。また、補強繊維シート自体は既存のものを使用でき、既に設置されている補強繊維シートにも適用でき、設置コストも安価である。   In the present invention, at least one end of the reinforcing fiber sheet is covered with a fixing fiber sheet having a fiber array in a direction oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet, and is fixed through an adhesive. It is possible to disperse the stress applied to the end portion of the fiber sheet, to prevent the end of the reinforcing fiber sheet from being peeled off, and to provide the end covering method for the reinforcing fiber sheet and the reinforcing body obtained thereby, which is low in installation cost. That is, since the fixing fiber sheet having a fiber arrangement in a direction oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet can disperse the stress applied to the reinforcing fiber sheet in an oblique direction, the end of the reinforcing fiber sheet is hardly peeled off. In addition, the reinforcing fiber sheet itself can be used, and can be applied to a reinforcing fiber sheet already installed, and the installation cost is low.

図１は本発明の一実施例で使用する多軸挿入たて編み物の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a multi-axis insertion warp used in an embodiment of the present invention. 図２は本発明の一実施例で使用する多軸挿入たて編み物の製造工程を説明する斜視図である。FIG. 2 is a perspective view for explaining a manufacturing process of a multi-axis inserted warp knitted fabric used in an embodiment of the present invention. 図３Ａは本発明の一実施例における補強体の斜視図であり、図３Ｂは同断面図である。FIG. 3A is a perspective view of a reinforcing body in one embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view thereof. 図４Ａは従来例の端部押さえの斜視図であり、図４Ｂは同断面図である。4A is a perspective view of a conventional end presser, and FIG. 4B is a cross-sectional view thereof. 図５Ａは別の従来例の端部押さえの斜視図であり、図５Ｂは同断面図である。FIG. 5A is a perspective view of another conventional end presser, and FIG. 5B is a cross-sectional view thereof.

本発明は、コンクリート構造物及び／又は鋼構造物の表面を補強繊維シートで補強する際の補強繊維シートの末端を被覆する工法である。補強が必要な構造物の例としては、例えば桁下面、床板上下面、橋のトラスの引張弦材、橋脚、基礎等がある。引張応力を負担する軸力部材に対して補強繊維シートを、コンクリートや鋼等の構造部材の表面に貼り付けて、ひび割れ進展の防止、腐食損傷部や疲労損傷部の補修補強を行う。本発明は、新たに補強繊維シートでコンクリート構造物及び／又は鋼構造物の表面を補強する際のみではなく、既に補強繊維シートでコンクリート構造物及び／又は鋼構造物の表面が補強されている場合にも、補強繊維シートの末端を被覆するのに用いることができる。   The present invention is a method of covering the end of a reinforcing fiber sheet when reinforcing the surface of a concrete structure and / or a steel structure with a reinforcing fiber sheet. Examples of structures that need reinforcement include girder lower surfaces, floor plate upper and lower surfaces, bridge truss tension strings, bridge piers, foundations, and the like. A reinforcing fiber sheet is attached to the surface of a structural member such as concrete or steel for the axial force member that bears the tensile stress to prevent crack propagation and repair and reinforce corrosion damage and fatigue damage. In the present invention, not only when the surface of a concrete structure and / or steel structure is newly reinforced with a reinforcing fiber sheet, the surface of the concrete structure and / or steel structure is already reinforced with a reinforcing fiber sheet. In some cases, it can be used to coat the ends of the reinforcing fiber sheet.

上記補強繊維シートとしては、繊維の屈曲により強度を損ねることがないように、長尺のフィラメント糸（繊維束）を互いに絡まないように一方向又は多方向に配列させて束ねたものを使用するのが好ましい。ここで、多方向とは、２方向、３方向、４方向などの２以上の方向をいう。上記補強繊維シートを構成する繊維としては、例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、ガラス繊維、高強度ポリエチレン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリアリレート繊維、ビニロン繊維、ポリバラフェニレンベンズオキサゾ−ル（PBO）繊維等が挙げられる。これらの繊維は、単独で用いてもよく、二種以上を混合して使用してもよい。補強効果により優れるという観点から、上記繊維は、炭素繊維及びアラミド繊維からなる一種以上の繊維であることが好ましい。繊維束で使用する際には、複数の繊維束を並列に並べて固定するが、同種繊維の繊維束に限らず、異種繊維の繊維束を並べて用いても良い。繊維束の端部には熱融着機能を持った繊維糸を配し、繊維束の端部を熱融着させてフィラメント糸同士が分かれないようにしてもよい。   As the reinforcing fiber sheet, a bundle of long filament yarns (fiber bundles) arranged in one direction or in multiple directions so as not to be entangled is used so as not to impair the strength due to bending of the fibers. Is preferred. Here, the multi-direction means two or more directions such as two directions, three directions, and four directions. Examples of the fiber constituting the reinforcing fiber sheet include carbon fiber, aramid fiber, boron fiber, glass fiber, high-strength polyethylene fiber, nylon fiber, polyester fiber, polyarylate fiber, vinylon fiber, polybaraphenylene benzoxazo- (PBO) fiber and the like. These fibers may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of being more excellent in the reinforcing effect, the fibers are preferably one or more fibers composed of carbon fibers and aramid fibers. When used as a fiber bundle, a plurality of fiber bundles are arranged and fixed in parallel. However, the fiber bundle is not limited to the same type of fiber bundle, and different types of fiber bundles may be used side by side. A fiber yarn having a heat-sealing function may be arranged at the end of the fiber bundle, and the end of the fiber bundle may be heat-sealed so that the filament yarns are not separated.

さらに、本発明の補強繊維シートは、現場で対象構造物に適用する前には柔軟で、現場での処理により硬化する接着剤をあらかじめ含浸したものであってもよい。上記接着剤としては、特に限定されないが、例えば、常温硬化型、熱硬化型もしくは光硬化型のエポキシ樹脂系、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ)樹脂等のアクリル樹脂系、ビニルエステル樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、ウレタン樹脂系等の接着剤を用いることができる。異種接着性に優れるとともに、簡便という観点から、常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤又は常温硬化型のＭＭＡ樹脂系接着剤であることが好ましい。   Furthermore, the reinforcing fiber sheet of the present invention may be impregnated in advance with an adhesive that is flexible before being applied to the target structure at the site and is cured by processing at the site. Although it does not specifically limit as said adhesive agent, For example, Acrylic resin type | system | groups, such as normal temperature curing type, thermosetting type, or photocurable epoxy resin type, methyl methacrylate (MMA) resin, vinyl ester resin type, unsaturated polyester Resin-based and urethane resin-based adhesives can be used. From the standpoint of simplicity and excellent dissimilar adhesion, a room temperature curable epoxy resin adhesive or a room temperature curable MMA resin adhesive is preferable.

上記補強繊維シートの少なくとも一端部は、上記補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆い、接着剤等を介して固定する。本発明において、「主応力方向」とは、補強繊維シートに引張応力が生じる方向を意味する。補強繊維シートが一方向繊維である場合は、構成繊維の配列方向が主応力方向となる。   At least one end portion of the reinforcing fiber sheet is covered with a fixing fiber sheet having a fiber array in a direction oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet, and fixed through an adhesive or the like. In the present invention, the “main stress direction” means a direction in which tensile stress is generated in the reinforcing fiber sheet. When the reinforcing fiber sheet is a unidirectional fiber, the arrangement direction of the constituent fibers is the main stress direction.

上記定着用繊維シートを構成する繊維としては補強繊維シートに用いる繊維と同一の繊維を使用できる。例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、ガラス繊維、高強度ポリエチレン繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリアリレート繊維、ビニロン繊維、ポリバラフェニレンベンズオキサゾ−ル（PBO）繊維等を用いることができる。これらの繊維は、単独で用いてもよく、二種以上を混合して使用してもよい。繊維束で使用する際には、複数の繊維束を並列に並べて固定するが、同種繊維の繊維束に限らず、異種繊維の繊維束を並べて用いても良い。繊維束の端部には熱融着機能を持った繊維糸を配し、繊維束の端部を熱融着させてフィラメント糸同士が分かれないようにしてもよい。   As the fibers constituting the fixing fiber sheet, the same fibers as those used for the reinforcing fiber sheet can be used. For example, carbon fiber, aramid fiber, boron fiber, glass fiber, high-strength polyethylene fiber, nylon fiber, polyester fiber, polyarylate fiber, vinylon fiber, polybaraphenylene benzoxazole (PBO) fiber, etc. can be used. . These fibers may be used alone or in combination of two or more. When used as a fiber bundle, a plurality of fiber bundles are arranged and fixed in parallel. However, the fiber bundle is not limited to the same type of fiber bundle, and different types of fiber bundles may be used side by side. A fiber yarn having a heat-sealing function may be arranged at the end of the fiber bundle, and the end of the fiber bundle may be heat-sealed so that the filament yarns are not separated.

また、上記定着用繊維シートを固定する接着剤も上記補強繊維シートに使用されるものと同一のものを使用できる。例えば、常温硬化型、熱硬化型もしくは光硬化型のエポキシ樹脂系、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ)樹脂等のアクリル樹脂系、ビニルエステル樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、ウレタン樹脂系等の接着剤を用いることができる。異種接着性に優れるとともに、簡便という観点から、常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤又は常温硬化型のＭＭＡ樹脂系接着剤であることが好ましい。   Further, the same adhesive as that used for the reinforcing fiber sheet can be used for fixing the fixing fiber sheet. For example, adhesives such as room temperature curing type, thermosetting type or photo curing type epoxy resin type, acrylic resin type such as methyl methacrylate (MMA) resin, vinyl ester resin type, unsaturated polyester resin type, urethane resin type, etc. Can be used. From the standpoint of simplicity and excellent dissimilar adhesion, a room temperature curable epoxy resin adhesive or a room temperature curable MMA resin adhesive is preferable.

上記定着用繊維シートとしては、構成繊維が複数方向に配列されている多軸繊維シートや二軸織物をその繊維配列に対して４５°方向にカットしたような繊維シートが使用でき、多軸繊維シートを用いることが好ましい。上記多軸繊維シートとしては、複数方向に配列させた繊維束をステッチ糸、例えばポリエステル糸（ポリエチレンテレフタレート糸）、ナイロン糸等で編んで一体化したシート、いわゆる多軸挿入たて編み物を用いることが好ましい。上記多軸挿入たて編み物において、構成繊維が複数方向に配列されているので、より効果的に補強繊維シートの構成繊維にかかる引張応力を斜め方向に分散できる。これにより、補強繊維シートの端部の剥がれを有効に防止できる。定着用繊維シートは、その構成繊維が上記補強繊維シートを構成する繊維と接するように配置されることが好ましい。これにより補強繊維シートにかかる引張応力を斜め方向により有効に分散できる。   As the fixing fiber sheet, a multiaxial fiber sheet in which constituent fibers are arranged in a plurality of directions or a fiber sheet obtained by cutting a biaxial woven fabric in a 45 ° direction with respect to the fiber arrangement can be used. It is preferable to use a sheet. As the multiaxial fiber sheet, a sheet in which fiber bundles arranged in a plurality of directions are knitted and integrated with stitch yarns such as polyester yarn (polyethylene terephthalate yarn), nylon yarn, etc., so-called multiaxial insertion warp knitting is used. Is preferred. In the multi-axis inserted warp knitted fabric, since the constituent fibers are arranged in a plurality of directions, the tensile stress applied to the constituent fibers of the reinforcing fiber sheet can be more effectively dispersed in the oblique direction. Thereby, peeling of the edge part of a reinforcing fiber sheet can be prevented effectively. The fixing fiber sheet is preferably arranged so that its constituent fibers are in contact with the fibers constituting the reinforcing fiber sheet. Thereby, the tensile stress applied to the reinforcing fiber sheet can be effectively dispersed in the oblique direction.

上記定着用繊維シートにおいて、構成繊維の配列方向の上記補強繊維シートの主応力方向に対する鋭角で示す角度（以下において、単に角度とも記す。）は、±２０〜±８０°であることが好ましい。上記定着用繊維シートとして、二軸タイプの多軸挿入たて編み物を用いる場合は、上記補強繊維シートの主応力方向と斜交する方向に配列された繊維で構成された一方向シート（以下において、斜交シートとも記す。）を２層含むことが好ましい。また、各層（一方向シート）における構成繊維の配列方向の角度は、±２０〜±８０°であることが好ましく、各々の層における構成繊維の配列方向は、符号は異なる同じ角度であることが好ましい。例えば片方の斜交シートにおける構成繊維の配列方向の角度が２０°である場合、他方の斜交シートにおける構成繊維の配列方向の角度が−２０°であることが好ましい。   In the fixing fiber sheet, an acute angle (hereinafter, also simply referred to as an angle) of the arrangement direction of the constituent fibers with respect to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet is preferably ± 20 to ± 80 °. When a biaxial type multi-axis inserted warp knitted fabric is used as the fixing fiber sheet, a unidirectional sheet composed of fibers arranged in a direction oblique to the principal stress direction of the reinforcing fiber sheet (in the following) , Also referred to as an oblique sheet). Moreover, it is preferable that the angle of the arrangement direction of the constituent fibers in each layer (unidirectional sheet) is ± 20 to ± 80 °, and the arrangement direction of the constituent fibers in each layer is the same angle with different signs. preferable. For example, when the angle in the arrangement direction of the constituent fibers in one oblique sheet is 20 °, the angle in the arrangement direction of the constituent fibers in the other oblique sheet is preferably −20 °.

上記定着用繊維シートとして、三軸タイプの多軸挿入たて編み物を用いる場合は、三軸タイプの場合は、２層の斜交シートと、上記補強繊維シートの主応力方向と直交する方向に配列された繊維で構成された一方向シート（以下において、直交シートとも記す。）を１層含むことが好ましい。上記斜交シートにおいて、構成繊維の配列方向の角度は、±２０〜±８０°であることが好ましく、各々の斜交シートにおける構成繊維の配列方向は、符号は異なる同じ角度であることが好ましい。例えば片方の斜交シートにおける構成繊維の配列方向の角度が２０°である場合、他方の斜交シートにおける構成繊維の配列方向の角度が−２０°であることが好ましい。また、上記三軸挿入たて編み物において、一方向シートの配置は特に限定されず、上記補強繊維シートから遠い順番で１層目、２層目、３層目とした場合、直交シートは、１層目〜３層目のいずれの層に配置されてもよい。
なお、３層の定着用繊維シートにおいて、直交シートを貼り付けた後に、２軸の斜交シートを貼るような２段階の貼り付け作業を行うようなものでもよく、さらに、各層別途に貼り付けるような３層構成の定着用繊維シートであっても良い。 In the case of using a triaxial type multi-axis inserted warp knitted fabric as the fixing fiber sheet, in the case of the triaxial type, in the direction orthogonal to the main stress direction of the two-layer oblique sheet and the reinforcing fiber sheet It is preferable to include one layer of a unidirectional sheet (hereinafter also referred to as an orthogonal sheet) composed of arranged fibers. In the oblique sheet, the angle in the arrangement direction of the constituent fibers is preferably ± 20 to ± 80 °, and the arrangement direction of the constituent fibers in each oblique sheet is preferably the same angle with different signs. . For example, when the angle in the arrangement direction of the constituent fibers in one oblique sheet is 20 °, the angle in the arrangement direction of the constituent fibers in the other oblique sheet is preferably −20 °. In the triaxially inserted warp knitted fabric, the arrangement of the unidirectional sheet is not particularly limited. When the first layer, the second layer, and the third layer are arranged in order from the reinforcing fiber sheet, the orthogonal sheet is 1 You may arrange | position in any layer of the 3rd layer.
In addition, in a three-layer fixing fiber sheet, a two-stage pasting operation may be performed in which a biaxial oblique sheet is pasted after the orthogonal sheet is pasted, and each layer is pasted separately. Such a three-layer fixing fiber sheet may be used.

上記定着用繊維シートは、目付（単位面積当たりの質量）は特に限定されるものではないが、作業性等の観点から、１層あたり約５０〜３００ｇ／ｍ2、全体として約１００〜９００ｇ／ｍ2であることが好ましい。また、上記多軸挿入たて編み物は、厚さが１層あたり約０．０１〜０．５ｍｍ、全体として約０．０５〜２ｍｍであることが好ましい。 The basis weight (mass per unit area) of the fixing fiber sheet is not particularly limited, but from the viewpoint of workability and the like, about 50 to 300 g / m 2 per layer, and about 100 to 900 g / total as a whole. m 2 is preferable. In addition, the multi-axis inserted warp knitted fabric preferably has a thickness of about 0.01 to 0.5 mm per layer, and about 0.05 to 2 mm as a whole.

補強繊維シートの他端部も上記補強繊維シートの構成繊維の主応力方向に対して斜交する方向に配列されている定着用繊維シートで覆い、接着剤を介して固定しても良い。両端固定により、補強繊維シートの繊維にかかる引張応力を斜め方向により有効に分散できる。また、端部と同様に補強繊維シートを中間部分の定着に用いてもよい。   The other end of the reinforcing fiber sheet may also be covered with a fixing fiber sheet arranged in a direction oblique to the main stress direction of the constituent fibers of the reinforcing fiber sheet and fixed via an adhesive. By fixing both ends, the tensile stress applied to the fibers of the reinforcing fiber sheet can be effectively dispersed in an oblique direction. Moreover, you may use a reinforcing fiber sheet for fixation of an intermediate part similarly to an edge part.

次に図面によって本発明を説明する。図１は本発明の一実施例で使用する多軸挿入たて編み物の分解斜視図である。この多軸挿入たて編み物１０は、三軸タイプであり、補強繊維シート（図３の補強繊維シート８）の主応力方向と直交する方向に配列された繊維で構成された一方向シート（直交シート）１と、上記補強繊維シートの主応力方向と斜交する方向に配列された繊維で構成された一方向シート（斜交シート）２，３で構成されている。図示していないが、多軸挿入たて編み物１０の一方向シート１〜３はステッチ糸によって一体化されている。このため、補強繊維シートの長さ方向にかかる応力を斜め方向に分散でき、補強繊維シートの末端が剥がれ難くなる。   Next, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of a multi-axis insertion warp used in an embodiment of the present invention. The multi-axis inserted warp knitted fabric 10 is a triaxial type, and is a unidirectional sheet (orthogonal) composed of fibers arranged in a direction orthogonal to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet (reinforcing fiber sheet 8 in FIG. 3). Sheet) 1 and unidirectional sheets (diagonal sheets) 2 and 3 composed of fibers arranged in a direction oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet. Although not shown, the unidirectional sheets 1 to 3 of the multi-axis inserted warp knitted fabric 10 are integrated by stitch yarns. For this reason, the stress concerning the length direction of a reinforcing fiber sheet can be disperse | distributed to the diagonal direction, and the terminal of a reinforcing fiber sheet becomes difficult to peel off.

図２は本発明の一実施例で使用する多軸挿入たて編み物の製造工程を説明する斜視図である。複数の方向に各々配列された構成繊維により一方向シート１〜３がそれぞれ構成され、一方向シート１〜３は編針４に掛けられたステッチ糸５によって厚さ方向にステッチング（結束）され、一体化されている。６はステッチング（結束）されたステッチ糸である。ステッチ糸５，６の代わりに、又は併用して熱融着糸、ホットメルトフィルム等のバインダーを用いても良い。このような多軸挿入たて編み物１０はそのまま用いても良いし、加熱加圧処理後に使用しても良い。   FIG. 2 is a perspective view for explaining a manufacturing process of a multi-axis inserted warp knitted fabric used in an embodiment of the present invention. The unidirectional sheets 1 to 3 are respectively configured by the constituent fibers arranged in a plurality of directions, and the unidirectional sheets 1 to 3 are stitched (bound) in the thickness direction by the stitch yarn 5 hung on the knitting needle 4, It is integrated. Reference numeral 6 denotes stitched stitched yarns. Instead of the stitch yarns 5 and 6 or in combination, a binder such as a heat fusion yarn or a hot melt film may be used. Such a multi-axis inserted warp knitted fabric 10 may be used as it is, or may be used after the heat and pressure treatment.

図３Ａは本発明の一実施例における補強体の斜視図、図３Ｂは同断面図である。コンクリート構造物及び／又は鋼構造物７の表面を補強繊維シート８で補強する。この際に、上記構造物７の引張応力がかかる方向に補強繊維シート８の構成繊維が一方向に配列されており、構成繊維の配列方向が主応力方向となる。そして、補強繊維シート８の少なくとも一端部を、図１に示した多軸挿入たて編み物１０で上から覆い、接着剤９を介して固定する。これにより、補強繊維シートの末端部にかかる引張応力を分散でき、補強繊維シートの末端が剥がれ難くなる。補強繊維シート８自体は既存のものを使用でき、既に設置されている補強繊維シート８にも適用できる。   FIG. 3A is a perspective view of a reinforcing body in one embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a sectional view thereof. The surface of the concrete structure and / or the steel structure 7 is reinforced with the reinforcing fiber sheet 8. At this time, the constituent fibers of the reinforcing fiber sheet 8 are arranged in one direction in the direction in which the tensile stress of the structure 7 is applied, and the arrangement direction of the constituent fibers becomes the main stress direction. Then, at least one end of the reinforcing fiber sheet 8 is covered from above with a multi-axis inserted warp knitted fabric 10 shown in FIG. 1 and fixed with an adhesive 9. Thereby, the tensile stress concerning the terminal part of a reinforcing fiber sheet can be disperse | distributed, and the terminal of a reinforcing fiber sheet becomes difficult to peel off. The reinforcing fiber sheet 8 itself can be used, and can also be applied to the reinforcing fiber sheet 8 already installed.

以下実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。なお本発明は下記の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The present invention is not limited to the following examples.

（実施例１）
図３に示すように、コンクリート構造物７の表面にコンクリート用プライマー（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE810L」）を塗布した後、その上に炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート８（長さ：２ｍ、幅：３０ｃｍ、目付：３００ｇ／ｍ2）を配置した。次に、補強繊維シート８の一端部（端面から２００ｍｍまで）を、多軸挿入たて編み物１０で覆った。次に、シート含浸接着用接着剤（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE2500」）を多軸挿入たて編み物１０に含浸させ、常温で固化させて多軸挿入たて編み物１０を固定した。なお、多軸挿入たて編み物１０としては、図１に示すような、１層目が炭素繊維で構成された直交シート１（目付：１００ｇ／ｍ2）であり、２層目が炭素繊維で構成された斜交シート２（炭素繊維の配列方向の角度：４５°、目付：１００ｇ／ｍ２）、３層目が炭素繊維で構成された斜交シート３（炭素繊維の配列方向の角度：−４５°、目付：１００ｇ／ｍ2）で構成されている三軸タイプを用い、ステッチ糸（ＰＥＴ糸）で各層が一体化されており、３層目が補強繊維シートと接するように配置した。 Example 1
As shown in FIG. 3, a concrete primer (room temperature curing type epoxy resin adhesive, “Bond E810L” manufactured by Konishi) is applied to the surface of the concrete structure 7, and then a carbon fiber bundle (total fineness: The reinforcing fiber sheet 8 (length: 2 m, width: 30 cm, basis weight: 300 g / m 2 ) composed of 800 tex) was disposed. Next, one end of the reinforcing fiber sheet 8 (up to 200 mm from the end face) was covered with a multi-axis inserted warp knitted fabric 10. Next, a multi-axis inserted warp knitted fabric 10 is impregnated with a sheet-impregnated adhesive (room temperature curing type epoxy resin adhesive, Konishi's “Bond E2500”), solidified at room temperature, and multi-axis inserted warp knitted 10 was fixed. In addition, as the multi-axis inserted warp knitted fabric 10, as shown in FIG. 1, the first layer is an orthogonal sheet 1 (weight per unit: 100 g / m 2 ) composed of carbon fiber, and the second layer is made of carbon fiber. Constructed oblique sheet 2 (carbon fiber array direction angle: 45 °, basis weight: 100 g / m 2), third layer composed of carbon fiber oblique sheet 3 (carbon fiber array direction angle: − Using a triaxial type composed of 45 °, basis weight: 100 g / m 2 ), each layer was integrated with stitch yarn (PET yarn), and the third layer was arranged in contact with the reinforcing fiber sheet.

（比較例１）
図４に示すように、コンクリート構造物７の表面にコンクリート用プライマー（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE810L」）を塗布した後、その上に炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート８（長さ：２ｍ、幅：３０ｃｍ、厚さ：目付：３００ｇ／ｍ2）を配置した。次に、補強繊維シート８の一端部（端面から２００ｍｍまで）を、補強繊維シート８における構成繊維の配列方向と直交する方向に炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート１１で覆った。次に、シート含浸接着用接着剤（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE2500」）を補強繊維シート１１に含浸させ、常温で固化させて補強繊維シート１１を固定した。なお、補強繊維シート１１としては、補強繊維シート８の構成繊維の配列方向と直交する方向に配列された繊維で構成された一方向シートを用いた。 (Comparative Example 1)
As shown in FIG. 4, after applying a concrete primer (room temperature curing type epoxy resin adhesive, “Bond E810L” manufactured by Konishi) to the surface of the concrete structure 7, a carbon fiber bundle (total fineness: 800 tex) reinforcing fiber sheet 8 (length: 2 m, width: 30 cm, thickness: basis weight: 300 g / m 2 ) was placed. Next, the reinforcing fiber sheet 11 in which one end portion (up to 200 mm from the end surface) of the reinforcing fiber sheet 8 is configured with a carbon fiber bundle (total fineness: 800 tex) in a direction orthogonal to the arrangement direction of the constituent fibers in the reinforcing fiber sheet 8. Covered with. Next, the reinforcing fiber sheet 11 was impregnated with a sheet-impregnating adhesive (room temperature curing type epoxy resin adhesive, Konishi “bond E2500”) and solidified at room temperature to fix the reinforcing fiber sheet 11. In addition, as the reinforcing fiber sheet 11, the one-way sheet | seat comprised by the fiber arranged in the direction orthogonal to the arrangement direction of the constituent fiber of the reinforcing fiber sheet 8 was used.

（比較例２）
図５に示すように、コンクリート構造物７の表面にコンクリート用プライマー（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE810L」）を塗布した後、その上に炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート１２（長さ：２ｍ、幅：３０ｃｍ、厚さ：目付：１００ｇ／ｍ2）を配置した。次に、シート含浸接着用接着剤（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE2500」）を補強繊維シート１２に含浸させ、常温で固化させた。次に、炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート１３（長さ：２ｍ、幅：３０ｃｍ、厚さ：目付：１００ｇ／ｍ2）を補強繊維シート１２の端面から約５０ｍｍ内側にずらして配置し、シート含浸接着用接着剤（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE2500」）を補強繊維シート１３に含浸させ、常温で固化させた。次に、炭素繊維束（トータル繊度：８００ｔｅｘ）で構成された補強繊維シート１４（長さ：２ｍ、幅：３０ｃｍ、厚さ：目付：１００ｇ／ｍ2）を補強繊維シート１３の端面から約５０ｍｍ内側にずらして配置し、シート含浸接着用接着剤（常温硬化型のエポキシ樹脂系接着剤、コニシ製「ボンドE2500」）を補強繊維シート１４に含浸させ、常温で固化させた。 (Comparative Example 2)
As shown in FIG. 5, after applying a concrete primer (room temperature curing type epoxy resin adhesive, “Bond E810L” manufactured by Konishi) to the surface of the concrete structure 7, a carbon fiber bundle (total fineness: The reinforcing fiber sheet 12 (length: 2 m, width: 30 cm, thickness: basis weight: 100 g / m 2 ) composed of 800 tex) was disposed. Next, the reinforcing fiber sheet 12 was impregnated with a sheet-impregnating adhesive (room temperature curing type epoxy resin adhesive, Konishi “bond E2500”) and solidified at room temperature. Next, a reinforcing fiber sheet 13 (length: 2 m, width: 30 cm, thickness: basis weight: 100 g / m 2 ) composed of a carbon fiber bundle (total fineness: 800 tex) is about 50 mm from the end face of the reinforcing fiber sheet 12. The reinforcing fiber sheet 13 was impregnated with a sheet-impregnating adhesive (room temperature curable epoxy resin adhesive, “Konshi Bond E2500”) and solidified at room temperature. Next, a reinforcing fiber sheet 14 (length: 2 m, width: 30 cm, thickness: basis weight: 100 g / m 2 ) composed of a carbon fiber bundle (total fineness: 800 tex) is about 50 mm from the end face of the reinforcing fiber sheet 13. The reinforcing fiber sheet 14 was impregnated with a sheet-impregnating adhesive (room temperature curing type epoxy resin adhesive, Konishi “bond E2500”), and solidified at room temperature.

実施例１の補強繊維シートの末端被覆工法によれば、補強繊維シートの端部の剥離が抑制されるうえ、施工性や経済性にも優れている。一方、比較例１の方法では、施工性や経済性は良好なものの、補強繊維シートの端部の剥離抑制の効果が低い。また、比較例２の方法では、補強繊維シートの端部の剥離は抑制されるものの、施工性や経済性が悪い。   According to the terminal coating method of the reinforcing fiber sheet of Example 1, peeling of the end portion of the reinforcing fiber sheet is suppressed, and the workability and economy are excellent. On the other hand, in the method of Comparative Example 1, although the workability and economic efficiency are good, the effect of suppressing peeling at the end of the reinforcing fiber sheet is low. Moreover, in the method of the comparative example 2, although peeling of the edge part of a reinforcing fiber sheet is suppressed, construction property and economical efficiency are bad.

１，２，３ 一方向シート
４ 編針
５，６ ステッチ糸
７ コンクリート構造物及び／又は鋼構造物
８，１１，１２，１３，１４ 補強繊維シート
９ 接着剤
１０ 多軸挿入たて編み物 1, 2, 3 Unidirectional sheet 4 Knitting needles 5, 6 Stitch yarn 7 Concrete structure and / or steel structure 8, 11, 12, 13, 14 Reinforcing fiber sheet 9 Adhesive 10 Multi-axis insertion warp knitting

Claims (4)

コンクリート構造物及び／又は鋼構造物の表面を補強繊維シートで補強する際の前記補強繊維シートの末端を被覆する工法であって、
前記補強繊維シートの少なくとも一端部を、前記補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆い、接着剤を介して固定しており、
前記定着用繊維シートは、多軸挿入たて編み物で構成されていることを特徴とする補強繊維シートの末端被覆工法。 A method of covering the end of the reinforcing fiber sheet when reinforcing the surface of a concrete structure and / or steel structure with a reinforcing fiber sheet,
At least one end of the reinforcing fiber sheet is covered with a fixing fiber sheet having a fiber array in a direction oblique to the principal stress direction of the reinforcing fiber sheet, and fixed through an adhesive,
The fixing fiber sheet is composed of a multi-axis inserted warp knitted fabric, and is a reinforcing fiber sheet end coating method. 前記定着用繊維シートは、三軸タイプの多軸挿入たて編み物で構成されている請求項１に記載の補強繊維シートの末端被覆工法。   The reinforcing fiber sheet end coating method according to claim 1, wherein the fixing fiber sheet is formed of a triaxial type multi-axis insertion warp knitted fabric. 前記補強繊維シートの他端部も前記補強繊維シートの主応力方向に対して斜交する方向に繊維配列を有する定着用繊維シートで覆い、接着剤を介して固定した請求項１又は２に記載の補強繊維シートの末端被覆工法。   The other end portion of the reinforcing fiber sheet is also covered with a fixing fiber sheet having a fiber arrangement in a direction oblique to the main stress direction of the reinforcing fiber sheet, and fixed through an adhesive. End coating method of reinforcing fiber sheet. 前記定着用繊維シートを構成する繊維は、炭素繊維及びアラミド繊維からなる群から選ばれる一種以上の繊維である請求項１〜３のいずれか１項に記載の補強繊維シートの末端被覆工法。 The end covering method for reinforcing fiber sheets according to any one of claims 1 to 3, wherein the fibers constituting the fixing fiber sheet are one or more fibers selected from the group consisting of carbon fibers and aramid fibers.
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